Протон, обладая скоростью v= 1 Мм/с, влетает в однородное магнитное поле под углом a= 60° к направлению поля и начинает двигаться по спирали. Напряженность магнитного поля Н = 1,5кА/м. Определите: 1) шаг спирали; 2) радиус витка спирали.
При этом ударе (абсолютно неупругом) выполняется закон сохранение импульса. m1v1=(m1+m2)v2; Значит скорость сцепки после столкновения будет v2=m1v1/(m1+m2), а кинетическая энергия E=0.5(m1+m2)*((m1v1)/(m1+m2))^2; E=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2); Сила трения равна F=U(m1+m2)g. Чтобы остановить сцепку, она должна совершить работу, равную кинетической энергии сцепки A=E. Так как работа равна силе, умноженной на перемещение A=FL, то путь до остановки сцепки равен L=E/F; (переведём скорость в м/с, разделив 12/3,6=3,(3) м/с) L=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2)/(U(m1+m2)g); L=(0.5/Ug)*(m1v1)^2 /(m1+m2)^2; L=(0.5/(0.05*10))*(50000*3,33)^2 / (50000+30000)^2; L=2,3 м (округлённо).
1Да, обладает, просто меньшей, чем при более высоких температурах. Ведь даже в холодном теле происходит движение (колебание) молекул, а внутренняя энергия представляет собой суммарную кинетическую и потенциальную энергию молекул.
2Если закрытую пробирку опустить в горячую воду, то температура воздуха в пробирке повысится. Кинетическая энергия молекул прямо пропорциональна температуре, следовательно кинетическая энергия увеличится. Потенциальная же энергия молекул не изменится, так как она зависит от среднего расстояния между молекулами, которое не зависит от температуры.
3.КРАТКО:большей энергией обладает газ во втором сосуде так как пи сжимании скорость движения молекул возрастает значит увеличивается кинетическая энергия
3.ПОДРОБНЕЙ:Во-первых, в сжатом газе расстояние между молекулами меньше, а значит взаимодействие между ними более выраженное - потенциальная энергия взаимодействия больше.
Во-вторых, самих молекул больше, среднее значение их потенциальных энергий будет одинаково, раз температура одинакова, но вот сумма этих энергий (сумма кинетических энергий теплового движения всех молекул) будет уже значительно выше, чем у разряженного газа.
Вывод: внутренняя энергия сжатого газа будет выше.
E=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2);
Сила трения равна F=U(m1+m2)g. Чтобы остановить сцепку, она должна совершить работу, равную кинетической энергии сцепки A=E. Так как работа равна силе, умноженной на перемещение A=FL, то путь до остановки сцепки равен L=E/F; (переведём скорость в м/с, разделив 12/3,6=3,(3) м/с)
L=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2)/(U(m1+m2)g);
L=(0.5/Ug)*(m1v1)^2 /(m1+m2)^2;
L=(0.5/(0.05*10))*(50000*3,33)^2 / (50000+30000)^2;
L=2,3 м (округлённо).
1Да, обладает, просто меньшей, чем при более высоких температурах. Ведь даже в холодном теле происходит движение (колебание) молекул, а внутренняя энергия представляет собой суммарную кинетическую и потенциальную энергию молекул.
2Если закрытую пробирку опустить в горячую воду, то температура воздуха в пробирке повысится. Кинетическая энергия молекул прямо пропорциональна температуре, следовательно кинетическая энергия увеличится. Потенциальная же энергия молекул не изменится, так как она зависит от среднего расстояния между молекулами, которое не зависит от температуры.
3.КРАТКО:большей энергией обладает газ во втором сосуде так как пи сжимании скорость движения молекул возрастает значит увеличивается кинетическая энергия
3.ПОДРОБНЕЙ:Во-первых, в сжатом газе расстояние между молекулами меньше, а значит взаимодействие между ними более выраженное - потенциальная энергия взаимодействия больше.
Во-вторых, самих молекул больше, среднее значение их потенциальных энергий будет одинаково, раз температура одинакова, но вот сумма этих энергий (сумма кинетических энергий теплового движения всех молекул) будет уже значительно выше, чем у разряженного газа.
Вывод: внутренняя энергия сжатого газа будет выше.